Пневматическая шина для высоконагруженных машин - RU2633447C1
Код документа: RU2633447C1
Чертежи
Описание
Область техники
[0001]
Настоящее изобретение относится к пневматической шине для высоконагруженных машин, имеющей рисунок протектора.
Предпосылки создания изобретения
[0002]
Современные пневматические шины должны обладать различными улучшенными характеристиками, и с целью такого улучшения характеристик разрабатывают новые рисунки протектора. Рисунок протектора шин для высоконагруженных машин разрабатывается для улучшения тяговых характеристик.
[0003]
Например, известен вариант пневматической шины для высоконагруженных машин, который обеспечивает улучшенные тяговые характеристики как при езде по плохим дорогам, так и при движении с высокой скоростью по мокрому покрытию (патентный документ 1). Протектор пневматической шины для высоконагруженных машин включает по меньшей мере одну продольную канавку, проходящую в направлении вдоль окружности, и большое количество боковых канавок, соединенных с продольной канавкой, расположенных по обе стороны от нее и отделенных друг от друга в направлении вдоль окружности. В пневматической шине:
(1) продольная канавка проходит в направлении вдоль окружности по центральной зоне протектора, ширина которой соответствует 50% ширины протектора;
(2) глубина продольной канавки составляет 5% или более ширины протектора; а
(3) глубина по меньшей мере боковых канавок, расположенных на каждом из боковых участков протектора, из числа боковых канавок составляет 109% или более глубины продольной канавки.
В соответствии с патентным документом 1 эта конфигурация обеспечивает улучшенные тяговые характеристики как при езде по плохим дорогам, так и характеристики при движении с высокой скоростью по мокрому покрытию.
Список цитированной литературы
Патентная литература
[0004]
Патентный документ 1: нерассмотренная опубликованная заявка на патент Японии № H09-136514A.
Сущность изобретения
Техническая проблема
[0005]
Вышеописанная пневматическая шина для высоконагруженных машин позволяет улучшить тяговые характеристики на конечной стадии износа. В такой пневматической шине для высоконагруженных машин для дополнительного улучшения тяговых характеристик в некоторых случаях может быть увеличена ширина блоков рисунка протектора в поперечном направлении шины. В этом случае благодаря увеличению ширины блоков в центральной зоне протектора локально повышается контактное давление на дорожное покрытие вблизи краев блоков. Если концы брекера в поперечном направлении шины расположены по существу в тех же положениях, что и края блоков в поперечном направлении шины, локальное повышение контактного давления на дорожное покрытие обуславливает приложение большого усилия к обоим концам брекера в радиальном направлении шины и, таким образом, повышение напряжения между слоями брекера. В результате этого происходит отслоение краев брекера.
В частности, для шин большого размера, например 49 дюймов или более, устанавливаемых на самосвалы, которые предназначены для передвижения по бездорожью, например, в карьерах, предпочтительной задачей является как улучшение тяговых характеристик, так и повышение прочности брекера за счет предотвращения отслоения краев брекера с целью повышения эффективности применения шин.
[0006]
Цель настоящего изобретения состоит в обеспечении пневматической шины для высоконагруженных машин, имеющей рисунок протектора, который улучшает как тяговые характеристики, так и прочность брекера.
Решение проблемы
[0007]
Настоящее описание включает различные варианты осуществления, которые описаны ниже.
Первый вариант осуществления
Пневматическая шина для высоконагруженных машин имеет рисунок протектора, причем рисунок протектора включает: множество центральных грунтозацепных канавок, которые отделены друг от друга в направлении вдоль окружности шины, причем центральные грунтозацепные канавки проходят в зонах половин протектора с первой стороны и второй стороны от экваториальной линии шины в поперечном направлении шины таким образом, что пересекают экваториальную линию шины, и при этом центральные грунтозацепные канавки имеют два конца; плечевые грунтозацепные канавки, расположенные (в направлении вдоль окружности шины) между смежными центральными грунтозацепными канавками в направлении вдоль окружности шины из числа центральных грунтозацепных канавок, причем плечевые грунтозацепные канавки проходят наружу в поперечном направлении шины в зонах половин протектора и причем плечевые грунтозацепные канавки имеют концы с наружной стороны в поперечном направлении шины, выходящие на концы контакта с дорожным покрытием с обеих сторон в поперечном направлении шины и концы с внутренней стороны в поперечном направлении шины, расположенные снаружи в поперечном направлении шины по отношению к концам центральных грунтозацепных канавок; пару продольных первичных канавок, имеющих волнообразный профиль в соответствующих зонах половин протектора по всей периферии шины за счет поочередного соединения с концами центральных грунтозацепных канавок и концами плечевых грунтозацепных канавок с внутренней стороны в поперечном направлении шины, причем продольные первичные канавки имеют меньшую ширину, чем плечевые грунтозацепные канавки; множество центральных блоков, которые определены центральными грунтозацепными канавками и парой продольных первичных канавок и выровнены в ряд в направлении вдоль окружности шины; и продольную вторичную канавку, проходящую вдоль экваториальной линии шины в направлении вдоль окружности шины таким образом, чтобы разделять центральные блоки на зоны. Брекерная часть включает по меньшей мере первый брекер, расположенный на крайней внутренней стороне в радиальном направлении шины, второй брекер, ширина которого отличается от ширины первого брекера, третий брекер и четвертый брекер, ширина которого отличается от ширины третьего брекера, в порядке от первого брекера к наружной стороне в радиальном направлении шины, причем брекерная часть имеет многослойную структуру из слоев брекера, состоящих из по меньшей мере двух пар брекеров, причем эти две пары брекеров представляют собой пару из первого брекера и второго брекера и пару из третьего брекера и четвертого брекера. Для каждой из пар брекеров слоев брекера значение соотношения W8/W7, соотношения ширины W8 брекера, имеющего меньшую ширину в слое брекера, и ширины W7 брекера, имеющего большую ширину в слое брекера, составляет 0,75 или более и 0,90 или менее. Каждый из четвертого и последующих брекеров от крайнего внутреннего брекера в радиальном направлении шины к наружной стороне в радиальном направлении шины в многослойной структуре брекерной части имеет ширину, которая равна максимальной ширине WB центральных блоков в поперечном направлении шины или превышает эту ширину.
[0008]
Второй вариант осуществления
Пневматическая шина для высоконагруженных машин в соответствии с вариантом осуществления 1, в которой каждая из пар продольных первичных канавок включает приподнятую нижнюю часть, образованную за счет частичного уменьшения глубины канавки.
[0009]
Третий вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с вариантом осуществления 2 глубина D2 приподнятой нижней части и ширина T участка протектора в поперечном направлении шины удовлетворяют соотношению D2/T < 0,05.
[0010]
Четвертый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-3 продольная вторичная канавка включает по меньшей мере два поворотных участка канавки, изменяющих свое продольное направление в зоне между смежными центральными грунтозацепными канавками в направлении вдоль окружности шины.
[0011]
Пятый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-4 армирующие корды слоев брекера, ширина которых больше в парах брекеров слоев брекера, расположены таким образом, что они наклонены к одной и той же стороне в поперечном направлении шины относительно направления вдоль окружности шины.
[0012]
Шестой вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-5 каждая из пар смежных брекеров в брекерной части образует поперечный слой за счет наклона армирующих кордов брекеров к противоположным сторонам в поперечном направлении шины относительно направления вдоль окружности шины.
[0013]
Седьмой вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-6 среди слоев брекера, ширина которых больше в парах брекеров слоев брекера, слой брекера, расположенный ближе к наружной стороне в радиальном направлении шины, имеет большее значение ширины.
[0014]
Восьмой вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-7 брекерная часть содержит первую пару брекеров, расположенную в крайнем внутреннем положении в радиальном направлении шины, вторую пару брекеров, уложенную поверх первой пары брекеров в радиальном направлении шины, и третью пару брекеров, уложенную поверх второй пары брекеров в радиальном направлении шины. Значение соотношения WB/W3 максимальной ширины WB центральных блоков в поперечном направлении шины к ширине W3 слоя брекера, имеющего меньшую ширину в третьей паре брекеров, составляет 0,5 или более и 0,8 или менее. Ширина W3 больше ширины W2 слоя брекера, имеющего меньшую ширину во второй паре брекеров.
[0015]
Девятый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-8 брекерная часть содержит первую пару брекеров, расположенную в крайнем внутреннем положении в радиальном направлении шины, вторую пару брекеров, уложенную поверх первой пары брекеров в радиальном направлении шины, и третью пару брекеров, уложенную поверх второй пары брекеров в радиальном направлении шины. Ширина W1 слоя брекера, имеющего меньшую ширину в первой паре брекеров, меньше максимальной ширины WB центральных блоков в поперечном направлении шины.
[0016]
Десятый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-9 центральные блоки содержат угловые участки, соответствующие продольным первичным канавкам, причем угловые участки имеют тупые углы.
[0017]
Одиннадцатый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-10 ширина продольных первичных канавок и центральных грунтозацепных канавок составляет 7 мм или более и 20 мм или менее.
[0018]
Двенадцатый вариант осуществления
Пневматическую шину для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-11 устанавливают на транспортное средство промышленного или строительного назначения.
[0019]
Тринадцатый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с любым из вариантов осуществления 1-12 каждая из центральных грунтозацепных канавок включает первый поворотный участок канавки, который изогнут или искривлен таким образом, что выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины на первой стороне, и второй поворотный участок канавки, который изогнут или искривлен таким образом, что выступает к четвертой стороне, которая противоположна третьей стороне, в направлении вдоль окружности шины на второй стороне. Центральная грунтозацепная канавка соединена с продольными первичными канавками в первом соединительном конце на первой стороне и во втором соединительном конце на второй стороне, причем первый соединительный конец и второй соединительный конец соединены с вершинами продольных первичных канавок на внутренней части в поперечном направлении шины и причем второй соединительный конец центральной грунтозацепной канавки расположен на третьей стороне в направлении вдоль окружности шины относительно первого соединительного конца. Что касается центрального положения центральной грунтозацепной канавки в направлении ширины канавки, угол наклона первой прямой линии, соединяющей первый соединительный конец с выступающим концом, который выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины, первого поворотного участка канавки относительно поперечного направления шины и угол наклона второй прямой линии, соединяющей второй соединительный конец с выступающим концом, который выступает к четвертой стороне в направлении вдоль окружности шины, второго поворотного участка канавки относительно поперечного направления шины больше угла наклона третьей прямой линии, соединяющей первый соединительный конец со вторым соединительным концом центральной грунтозацепной канавки относительно поперечного направления шины.
[0020]
Четырнадцатый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с вариантом осуществления 13, что касается центрального положения центральной грунтозацепной канавки в направлении ширины канавки, участок центральной грунтозацепной канавки между выступающим концом, который выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины, первого поворотного участка канавки и первым соединительным концом находится на первой прямой линии или на третьей стороне относительно первой прямой линии, а участок центральной грунтозацепной канавки между выступающим концом, который выступает к четвертой стороне в направлении вдоль окружности шины, второго поворотного участка канавки и вторым соединительным концом находится на второй прямой линии или на четвертой стороне относительно второй прямой линии.
[0021]
Пятнадцатый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с вариантом осуществления 13 или 14 продольная вторичная канавка имеет меньшую глубину, чем продольные первичные канавки. Продольная вторичная канавка сформирована по всей периферии шины вдоль экваториальной линии шины. Продольная вторичная канавка пересекает центральные грунтозацепные канавки таким образом, что проходит внутрь центральных грунтозацепных канавок в зонах между первыми поворотными участками канавки и вторыми поворотными участками канавки в поперечном направлении шины, включая эти участки.
[0022]
Шестнадцатый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с вариантом осуществления 15 продольная вторичная канавка включает пятые поворотные участки канавки и шестые поворотные участки канавки по периферии шины, причем пятые поворотные участки канавки искривлены или изогнуты таким образом, что их направление изменяется по часовой стрелке и причем шестые поворотные участки канавки искривлены или изогнуты таким образом, что их направление изменяется против часовой стрелки, если смотреть на рисунок протектора от наружной стороны к внутренней стороне в радиальном направлении шины при движении к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины. Каждый из участков продольных вторичных канавок между смежными центральными грунтозацепными канавками из числа центральных грунтозацепных канавок содержит один из пятых поворотных участков канавки и один из шестых поворотных участков канавки.
[0023]
Семнадцатый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с вариантом осуществления 16 продольная вторичная канавка включает пары из двух последовательных пятых поворотных участков канавки и пары из двух последовательных шестых поворотных участков канавки в направлении вдоль окружности шины. Причем центральные грунтозацепные канавки проходят между каждой из пар двух последовательных пятых поворотных участков канавки и между каждой из пар двух последовательных шестых поворотных участков канавки.
[0024]
Восемнадцатый вариант осуществления
В пневматической шине для высоконагруженных машин в соответствии с вариантами осуществления 16 или 17 продольная вторичная канавка по всей периферии шины включает множество наборов из одного из пятых поворотных участков канавки, другого из пятых поворотных участков канавки, одного из шестых поворотных участков канавки и другого из шестых поворотных участков канавки, расположенных последовательно в направлении вдоль окружности шины. Участок между одним пятым поворотным участком канавки и другим пятым поворотным участком канавки и участок между одним шестым поворотным участком канавки и другим шестым поворотным участком канавки продольной вторичной канавки представляют собой прямые канавки, проходящие параллельно экваториальной линии шины.
Преимущественные эффекты изобретения
[0025]
Вышеописанная пневматическая шина для высоконагруженных машин может обеспечивать улучшение как тяговых характеристик, так и прочности брекера.
Краткое описание рисунков
[0026]
На ФИГ. 1 представлен вид в поперечном сечении иллюстративной пневматической шины в соответствии с одним из вариантов осуществления.
На ФИГ. 2 представлены значения ширины брекеров брекерной части и положения армирующих кордов в соответствии с вариантом осуществления.
На ФИГ. 3 представлена плоскостная развертка рисунка протектора на участке протектора шины в соответствии с вариантом осуществления.
На ФИГ. 4 представлен увеличенный вид центральной грунтозацепной канавки шины в соответствии с вариантом осуществления.
На ФИГ. 5 представлен иллюстративный предпочтительный профиль центральной грунтозацепной канавки, определяющий профиль центрального блока шины, в соответствии с вариантом осуществления.
На ФИГ. 6 представлена иллюстративная приподнятая нижняя часть продольной первичной канавки шины в соответствии с вариантом осуществления.
На ФИГ. 7 представлен рисунок протектора обычной шины.
Описание вариантов осуществления
[0027]
Ниже приведено подробное описание пневматической шины для высоконагруженных машин в соответствии с настоящим изобретением со ссылками на прилагаемые рисунки.
В настоящем описании термин «поперечное направление шины» относится к направлению центральной оси вращения пневматической шины, а термин «направление вдоль окружности шины» относится к направлению вращения поверхности протектора, когда шина вращается вокруг центральной оси вращения шины. Термин «радиальное направление шины» относится к радиальному направлению от центральной оси вращения шины. Термин «наружу в радиальном направлении шины» относится к стороне, которая удалена от центральной оси вращения шины, а термин «вовнутрь в радиальном направлении шины» относится к стороне, которая находится рядом с центральной осью вращения шины. Термин «наружу в поперечном направлении шины» относится к стороне, которая удалена от экваториальной линии шины в поперечном направлении шины, а термин «вовнутрь в поперечном направлении шины» относится к стороне, которая находится рядом с экваториальной линией шины в поперечном направлении шины.
Шины для высоконагруженных машин в настоящем описании включают шины, описанные в разделе С ЕЖЕГОДНИКА, выпущенного в 2014 году ассоциацией JATMA (стандарты японской ассоциации производителей автомобильных шин (Japan Automobile Tyre Manufacturers Association, Inc.)), и шины, соответствующие классификации 1 (самосвалы, скреперы), классификации 2 (грейдеры), классификации 3 (ковшовые погрузчики и т.п.), классификации 4 (пневмокатки), а также шины, предназначенные для подвижных подъемных кранов (автомобильных кранов, колесных кранов), описанные в разделе D, или шины для автотранспортных средств, описанные в РАЗДЕЛЕ 4 или РАЗДЕЛЕ 6 ЕЖЕГОДНИКА, выпущенного в 2013 году ассоциацией TRA.
[0028]
На ФИГ. 1 представлен вид в поперечном сечении пневматической шины (в дальнейшем называемой «шина») в соответствии с настоящим вариантом осуществления, когда шина разрезана в плоскости, проходящей через ось вращения шины. На ФИГ. 1 радиальное направление шины обозначено символом R, а поперечное направление шины - символом W. На ФИГ. 2 приведены значения ширины брекеров брекерной части и положения армирующих кордов в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
[0029]
Шина 1, показанная на ФИГ. 1, включает участок 2 протектора, участок 3 боковины и бортовой участок 4. Бортовой участок 4 включает пару сердечников 4a борта с обеих сторон в поперечном направлении шины. Каркасный слой 5 проходит между парой сердечников 4а борта. Оба конца каркасного слоя 5 отогнуты назад вокруг сердечников 4a борта от внутренней стороны к наружной стороне шины. Каркасный слой 5 может состоять из одного слоя каркаса или из множества слоев каркаса.
[0030]
Брекерная часть 6 расположена снаружи каркасного слоя 5 в радиальном направлении шины на участке 2 протектора. Брекерная часть 6 имеет многослойную структуру, в которой шесть брекеров уложены друг на друга в направлении наружной стороны от внутренней стороны в радиальном направлении шины. Первый поперечный слой 6а брекера, второй поперечный слой 6b брекера и третий поперечный слой 6с брекера расположены в указанном порядке снаружи от внутренней стороны в радиальном направлении шины. Каждый из первого поперечного слоя 6a брекера, второго поперечного слоя 6b брекера и третьего поперечного слоя 6c брекера состоит из пары брекеров. Как показано на ФИГ. 2, первый поперечный слой 6а брекера, второй поперечный слой 6b брекера и третий поперечный слой 6с брекера соответственно содержат первый брекер 61 и второй брекер 62, третий брекер 63 и четвертый брекер 64, пятый брекер 65 и шестой брекер 66 снаружи от внутренней стороны в радиальном направлении шины. В паре брекеров каждого из первого поперечного слоя 6а брекера, второго поперечного слоя 6b брекера и третьего поперечного слоя 6c брекера армирующие корды наклонены в направлении взаимно отличающихся сторон в поперечном направлении шины относительно направления вдоль окружности шины. Таким образом, брекерная часть 6 содержит две или более пар брекеров, причем одна пара состоит из первого брекера 61 и второго брекера 62, а другая пара состоит из третьего брекера 63 и четвертого брекера. Другими словами, брекерная часть 6 имеет многослойную структуру из поперечных слоев брекера, состоящих из множества (двух или более) пар поперечных слоев брекера. Каждая из этих пар изготовлена из двух смежных брекеров в радиальном направлении шины в порядке от первого брекера 61, расположенного на крайней внутренней стороне в радиальном направлении шины, к наружной стороне в радиальном направлении шины, причем два смежных брекера имеют взаимно отличающиеся значения ширины.
Пара брекеров, составляющая каждый из поперечных слоев брекера, состоит из брекера большей ширины W7 и брекера меньшей ширины W8. Значение соотношения W8/W7 составляет 0,75 или более и 0,90 или менее. Например, иллюстративный первый поперечный слой 6a брекера, приведенный на ФИГ. 2, включает первый брекер 61 шириной W7 и второй брекер 62 шириной W8. Второй поперечный слой 6b брекера включает третий брекер 63 шириной W7 и четвертый брекер 64 шириной W8, которые не показаны на рисунке. Аналогично третий поперечный слой 6с брекера включает пятый брекер 65 шириной W7 и шестой брекер 66 шириной W8.
[0031]
В каждом из первого поперечного слоя 6a брекера, второго поперечного слоя 6b брекера и третьего поперечного слоя 6c брекера в соответствии с настоящим вариантом осуществления брекер, расположенный внутри в радиальном направлении шины, имеет большую ширину, чем брекер, расположенный снаружи в радиальном направлении шины. Другими словами, ширина первого брекера 61 больше, чем ширина 62 второго брекера, ширина третьего брекера 63 больше, чем ширина четвертого брекера 64, а ширина пятого брекера 65 больше, чем ширина шестого брекера 66.
Однако в первом поперечном слое 6a брекера, втором поперечном слое 6b брекера и третьем поперечном слое 6c брекера в соответствии с настоящим вариантом осуществления брекер, расположенный внутри в радиальном направлении шины, может не обязательно иметь большую ширину, чем брекер, расположенный снаружи в радиальном направлении шины. Брекер в паре брекеров, составляющей поперечные слои брекера, может быть более широким или более узким, чем другой брекер в паре при условии, что значение соотношения W8/W7 каждой из пар брекеров, составляющей поперечные слои брекера, составляет 0,75 или более и 0,90 или менее.
Ширина брекера, расположенного ближе к наружной стороне в радиальном направлении шины, больше ширины брекеров из числа брекеров, ширина которых больше в парах поперечных слоев брекера. Значения ширины брекера возрастают в порядке от первого брекера 61, имеющего большую ширину в первом поперечном слое 6a брекера, к третьему брекеру 63, имеющему большую ширину во втором поперечном слое 6b брекера, и к пятому брекеру 65, имеющему большую ширину в третьем поперечном слое 6c брекера. Брекерная часть 6 в соответствии с настоящим вариантом осуществления включает брекеры, имеющие вышеописанные значения ширины; однако значения ширины брекера могут не обязательно возрастать в порядке от первого брекера 61 к третьему брекеру 63 и к пятому брекеру 65.
[0032]
Если рассматривать углы наклона (абсолютные значения) армирующих кордов брекера в первом поперечном слое 6a брекера относительно направления вдоль окружности шины, армирующий корд, имеющий наименьший угол, предпочтительно наклонен под углом от 8 до 11 градусов или от 9 до 11 градусов относительно направления вдоль окружности шины для успешного достижения так называемого эффекта обода, при котором брекеры предотвращают деформирование шины с растягиванием в радиальном направлении шины. Армирующий корд, имеющий наименьший угол среди армирующих кордов брекеров во втором поперечном слое 6b брекера, предпочтительно наклонен под углом от 16 до 19 градусов или от 6 до 8 градусов относительно направления вдоль окружности шины для успешного достижения эффекта обода. Армирующий корд, имеющий наименьший угол среди армирующих кордов брекеров в третьем поперечном слое 16с брекера, предпочтительно наклонен под углом от 26 до 29 градусов или от 17 до 19 градусов относительно направления вдоль окружности шины. Наименьший угол наклона армирующих кордов брекеров во втором поперечном слое 6b брекера предпочтительно является меньшим, чем наименьший угол наклона армирующих кордов брекеров в третьем поперечном слое 6с брекера. В частности, если рассматривать углы наклона армирующих кордов брекеров в брекерной части 6, первый брекер 61 предпочтительно наклонен под углом, например, от 8 до 11 градусов. Второй брекер 62 предпочтительно наклонен под углом от 8 до 11 градусов. Третий брекер 63 предпочтительно наклонен под углом от 25 до 35 градусов. Четвертый брекер 64 предпочтительно наклонен под углом от 16 до 19 градусов. Пятый брекер 65 предпочтительно наклонен под углом от 29 до 35 градусов. Шестой брекер 66 предпочтительно наклонен под углом от 26 до 29 градусов.
[0033]
Рисунок протектора
На ФИГ. 3 представлена плоскостная развертка рисунка протектора, образованного на участке 2 протектора шины 1. На ФИГ. 3 направление вдоль окружности шины обозначено символом С, а поперечное направление шины - символом W.
Участок 2 протектора предпочтительно включает в качестве рисунка протектора плечевую грунтозацепную канавку 10, пару продольных первичных канавок 12, центральную грунтозацепную канавку 14, центральный блок 16 и продольную вторичную канавку 20.
[0034]
Плечевые грунтозацепные канавки 10 расположены в зонах половин протектора на первой стороне (левая сторона на листе согласно ФИГ. 3) и второй стороне (правая сторона на листе согласно ФИГ. 3) от экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины. Плечевые грунтозацепные канавки 10 отделены друг от друга в направлении вдоль окружности шины. В зонах половин протектора с обеих сторон от экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины плечевые грунтозацепные канавки 10 проходят наружу в поперечном направлении шины, а их концы на наружной стороне в поперечном направлении шины открыты на концах протектора (концах контакта с дорожным покрытием) 18 с обеих сторон в поперечном направлении шины. Как показано на ФИГ. 1, концы 18 протектора представляют собой места соединения наружных контуров участка 2 протектора и бокового участка 3. Если эти места соединения закруглены, концы протектора представляют собой точки пересечения линии, проходящей вдоль наружного контура участка 2 протектора, и линии, проходящей вдоль наружного контура бокового участка 3.
Из числа плечевых грунтозацепных канавок 10, расположенных с обеих сторон в поперечном направлении шины, одна плечевая грунтозацепная канавка 10 в одной из зон половин протектора расположена в направлении вдоль окружности шины между двумя смежными плечевыми грунтозацепными канавками в другой из зон половин протектора.
В каждой из зон половин протектора плечевые грунтозацепные канавки 10 имеют концы на внутренней стороне в поперечном направлении шины, расположенные снаружи в поперечном направлении шины относительно концов центральных грунтозацепных канавок 14, описанных далее, и причем плечевые грунтозацепные канавки 10 расположены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении вдоль окружности шины. Каждая из плечевых грунтозацепных канавок 10 расположена в направлении вдоль окружности шины в плечевой зоне между смежными центральными грунтозацепными канавками 14 в направлении вдоль окружности шины из числа центральных грунтозацепных канавок 14. Благодаря такой конфигурации продольные первичные канавки 12, описанные ниже, образуют волнообразный профиль за счет поочередного соединения с концами центральных грунтозацепных канавок 14 и концами плечевых грунтозацепных канавок 10 на внутренней стороне в поперечном направлении шины.
[0035]
Пара продольных первичных канавок 12 расположена в зонах половин протектора на первой стороне и второй стороне от экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины. Продольные первичные канавки 12 имеют волнообразный профиль в соответствующих зонах половин протектора по всей периферии шины за счет поочередного соединения с концами центральных грунтозацепных канавок 14, описанных ниже, и концами плечевых грунтозацепных канавок 10 на внутренней стороне в поперечном направлении шины. Ширина пары продольных первичных канавок 12 меньше, чем ширина плечевых грунтозацепных канавок 10. «Волнообразный профиль» канавки представляет собой такой профиль, в котором канавка извивается в поперечном направлении шины. Поворотные участки первичной канавки, которые образуют волнообразные профили канавок и которые изогнуты таким образом, что выступают наружу или вовнутрь в поперечном направлении шины, могут иметь угловой профиль или искривленный профиль. Искривленный профиль включает профиль, образованный путем закругления углового участка резинового блока, примыкающего к угловому участку канавки, с заданным радиусом кривизны, т.е. искривленный профиль канавки, образованный путем скашивания углового участка резинового блока. Участки, отличные от поворотных участков первичной канавки, могут быть прямыми или искривленными. Если поворотные участки первичной канавки и участки, отличные от поворотных участков первичной канавки, искривлены, оба искривленных профиля могут иметь одинаковый радиус кривизны. Один из двух смежных поворотных участков первичной канавки в направлении вдоль окружности шины может иметь изогнутый профиль, образованный путем соединения прямого профиля с искривленным профилем, а другой может иметь искривленный профиль.
[0036]
В частности, продольные первичные канавки 12 содержат множество поворотных участков 11 первичной канавки на периферии шины. Поворотные участки 11 первичной канавки изогнуты таким образом, что они выступают наружу или вовнутрь в поперечном направлении шины. Продольные первичные канавки 12 проходят в направлении вдоль окружности шины и при этом извиваются с образованием волнообразных профилей в поперечном направлении шины. Канавки из пары продольных первичных канавок 12 соединены с плечевыми грунтозацепными канавками 10 в третьих поворотных участках 11a канавки, которые изогнуты таким образом, что выступают наружу в поперечном направлении шины, из числа поворотных участков 11 первичной канавки. Канавки из пары продольных первичных канавок 12 соединены с центральными грунтозацепными канавками 14 в четвертых поворотных участках 11b канавки, которые изогнуты таким образом, что выступают вовнутрь в поперечном направлении шины, из числа поворотных участков 11 первичной канавки. Четвертые поворотные участки 11b канавки смещены в определенное положение в направлении вдоль окружности шины относительно четвертых поворотных участков 11b канавки в противоположной зоне половин протектора. Соответственно, центральные грунтозацепные канавки 14, соединяющие четвертые поворотные участки 11b канавки в обеих зонах половин протектора друг с другом, проходят в направлении, отклоненном относительно поперечного направления шины.
Каждый из волнообразных профилей пары продольных первичных канавок 12 имеет заданную длину волны, а фазы этих двух волнообразных профилей взаимно смещены на по существу половину шага в направлении вдоль окружности шины. Другими словами, каждый из третьих поворотных участков 11a канавки одной из продольных первичных канавок 12 расположен в направлении вдоль окружности шины между смежными третьими поворотными участками 11a канавки в направлении вдоль окружности шины другой из продольных первичных канавок 12. Третьи поворотные участки 11a канавки одной из продольных первичных канавок 12 и четвертые поворотные участки 11b канавки другой из продольных первичных канавок 12 расположены в по существу одинаковых положениях в направлении вдоль окружности шины.
[0037]
Центральные грунтозацепные канавки 14 расположены таким образом, что они отделены друг от друга в направлении вдоль окружности шины. Центральные грунтозацепные канавки 14 проходят в поперечном направлении шины таким образом, что они пересекают экваториальную линию CL шины, проходят в зонах половин протектора на первой стороне и второй стороне от экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины и имеют два конца. Оба конца центральных грунтозацепных канавок 14 соединены с четвертыми поворотными участками 11b канавки, которые изогнуты таким образом, что выступают вовнутрь в поперечном направлении шины, из числа поворотных участков 11 первичной канавки пары продольных первичных канавок 12. Центральные грунтозацепные канавки 14 пересекают экваториальную линию CL шины.
[0038]
Каждая из центральных грунтозацепных канавок 14 содержит первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки, которые имеют изогнутые профили. В настоящем варианте осуществления центральная грунтозацепная канавка 14 содержит первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки, но может не содержать первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки. На ФИГ. 4 представлен увеличенный вид первого поворотного участка 14a канавки и второго поворотного участка 14b канавки, имеющих изогнутые профили, центральной грунтозацепной канавки 14. Первый поворотный участок 14a канавки расположен в одной из зон половин протектора, а второй поворотный участок 14b канавки расположен в другой из зон половин протектора. Первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки согласно настоящему варианту осуществления имеют изогнутые профили, но могут иметь искривленные профили. Искривленный профиль включает профиль, образованный путем закругления углового участка резинового блока, примыкающего к угловому участку канавки, с заданным радиусом кривизны, т.е. искривленный профиль канавки, образованный путем скашивания углового участка резинового блока.
Положение центральной грунтозацепной канавки 14 изменяется в направлении вдоль окружности шины таким образом, что она имеет волнообразный профиль благодаря наличию первого поворотного участка 14a канавки и второго поворотного участка 14b канавки. Первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки имеют такие профили, в которых, например, центральная грунтозацепная канавка 14 изогнута под тупым углом θ (см. ФИГ. 4), образованным первым поворотным участком 14a канавки и вторым поворотным участком 14b канавки. Первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки предпочтительно расположены в местах, удаленных от экваториальной линии CL шины на одинаковое расстояние с обеих сторон экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины. Экваториальная линия CL шины проходит через участок между первым поворотным участком 14a канавки и вторым поворотным участком 14b канавки центральной грунтозацепной канавки 14, и этот участок центральной грунтозацепной канавки 14 наклонен относительно поперечного направления шины отлично от других участков.
[0039]
Центральная грунтозацепная канавка 14 согласно настоящему варианту осуществления содержит прямые участки, проходящие прямо, а также первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки между канавками из пары продольных первичных канавок 12, но может содержать канавки, имеющие искривленные профили вместо прямых участков. Один из первого поворотного участка 14a канавки и второго поворотного участка 14b канавки может иметь изогнутый профиль, а другой участок может иметь искривленный профиль. Если первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки имеют искривленные профили и вместо прямых участков сформированы канавки, имеющие искривленные профили, эти искривленные профили изогнутого участка и канавок могут иметь одинаковый радиус кривизны. Один из первого поворотного участка 14a канавки и второго поворотного участка 14b канавки может иметь изогнутый профиль, образованный путем соединения прямого профиля с искривленным профилем, а другой может иметь искривленный профиль. Центральная грунтозацепная канавка 14 предпочтительно имеет профиль канавки, проходящий в поперечном направлении шины, при этом она изменяет свое положение в направлении вдоль окружности шины таким образом, что имеет волнообразный профиль.
[0040]
На ФИГ. 5 приведен предпочтительный иллюстративный профиль центральной грунтозацепной канавки 14, определяющий профиль центрального блока 14.
Как показано на ФИГ. 5, первый поворотный участок 14a канавки центральной грунтозацепной канавки 14 изогнут или искривлен таким образом, что выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины (верхняя сторона на листе согласно ФИГ. 3) на первой стороне относительно экваториальной линии CL шины (левая сторона на листе согласно ФИГ. 4). Второй поворотный участок 14b канавки центральной грунтозацепной канавки 14 изогнут или искривлен таким образом, что выступает к четвертой стороне в направлении вдоль окружности шины (нижняя сторона на листе согласно ФИГ. 3) на второй стороне относительно экваториальной линии CL шины (правая сторона на листе согласно ФИГ. 4). Четвертая сторона противоположна третьей стороне. В данном случае центральная грунтозацепная канавка 14 соединена с одной из продольных первичных канавок 12 в первом соединительном конце 14c на первой стороне и с другой во втором соединительном конце 14d на второй стороне. Первый соединительный конец 14c и второй соединительный конец 14d соответствуют вершинам продольных первичных канавок 12 с внутренней стороны в поперечном направлении шины, т.е. четвертым поворотным участкам 11b, 11b канавки. Поскольку центральная грунтозацепная канавка 14 наклонена относительно поперечного направления шины, второй соединительный конец 14d центральной грунтозацепной канавки 14 находится с третьей стороны в направлении вдоль окружности шины (верхняя сторона на листе согласно ФИГ. 3) относительно первого соединительного конца 14c.
Если рассматривать центральное положение центральной грунтозацепной канавки 14 в направлении ширины канавки, угол наклона первой прямой линии 14е, соединяющей выступающий конец, который выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины (верхняя сторона на ФИГ. 3), первого поворотного участка 14а канавки с первым соединительным концом 14с относительно поперечного направления шины (угол наклона больше 0 градусов и меньше 90 градусов) и угол наклона второй прямой линии 14f, соединяющей выступающий конец, который выступает к четвертой стороне в направлении вдоль окружности шины, второго поворотного участка 14b канавки со вторым соединительным концом 14d относительно поперечного направления шины (угол наклона больше 0 градусов и меньше 90 градусов) предпочтительно являются большими, чем угол наклона третьей прямой линии 14g, соединяющей первый соединительный конец 14с со вторым соединительным концом 14d центральной грунтозацепной канавки 14 относительно поперечного направления шины (угол наклона больше 0 градусов и меньше 90 градусов).
[0041]
В предпочтительной конфигурации настоящего варианта осуществления, что касается центрального положения центральной грунтозацепной канавки 14 в направлении ширины канавки, участок центральной грунтозацепной канавки 14, расположенный между выступающим концом, который выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины, первого поворотного участка 14а канавки и первым соединительным концом 14с, находится на первой прямой линии 14е или на третьей стороне относительно первой прямой линии 14е, а участок центральной грунтозацепной канавки 14, расположенный между выступающим концом, который выступает к четвертой стороне в направлении вдоль окружности шины, второго поворотного участка 14b канавки и вторым соединительным концом 14d, находится на второй прямой линии 14f или на четвертой стороне относительно второй прямой линии 14f, как показано на ФИГ. 3, 5.
[0042]
Центральные блоки 16 формируют в соответствии с такой конфигурацией и, таким образом, повышают жесткость протектора центральных блоков 16. Другими словами, каждый из центральных блоков 16 имеет анизотропную форму, обозначенную центральными грунтозацепными канавками 14, наклоненными в одном направлении относительно поперечного направления шины. Если центральный блок 16 отделяется от дорожного покрытия и возвращается назад от контактной поверхности шины, анизотропная форма закручивает центральный блок 16 по часовой стрелке или против часовой стрелки и деформирует центральный блок 16. При этом продольные первичные канавки 12, имеющие малую ширину, позволяют центральным блокам 16 взаимодействовать со смежными плечевыми блоками в поперечном направлении шины через продольные канавки 12 на третьих поворотных участках 11а канавки и четвертых поворотных участках 11b канавки таким образом, что они функционируют как единое целое. Кроме того, смежные центральные блоки 16 в направлении вдоль окружности шины через центральные грунтозацепные канавки 14 взаимодействуют друг с другом на первых поворотных участках 14а канавки и вторых поворотных участках 14b канавки таким образом, что они функционируют как единое целое. Эти два вида взаимодействия могут повышать жесткость протектора центральных блоков 16. Повышенная жесткость протектора центральных блоков 16 предотвращает закручивание центральных блоков 16 и предотвращает локальный износ центральных блоков 16 по обе стороны от центральных грунтозацепных канавок 14 в направлении вдоль окружности шины.
[0043]
Когда центральные блоки 16 отделяются и отталкиваются от дорожного покрытия, дорожное покрытие прилагает сдвигающую силу к участкам центральных блоков 16 в направлении вдоль окружности шины, и, таким образом, происходит деформирование с опусканием этих участков. При этом первые поворотные участки 14a канавки и вторые поворотные участки 14b канавки центральных грунтозацепных канавок 14 позволяют беговым участкам вблизи первых поворотных участков 14a канавки и вторых поворотных участков 14b канавки центральных блоков 16 взаимодействовать друг с другом и, таким образом, позволяют двум смежным блокам в направлении вдоль окружности шины функционировать как один блок и создавать противодействующую силу. Соответственно, первые поворотные участки 14a канавки и вторые поворотные участки 14b канавки, формируемые на центральных грунтозацепных канавках 14, могут повышать жесткость протектора центральных блоков 16. Повышенная жесткость протектора центральных блоков 16 предотвращает опускание центральных блоков 16 и предотвращает локальный износ центральных блоков 16 по обе стороны от центральных грунтозацепных канавок 14 в направлении вдоль окружности шины.
[0044]
Центральные грунтозацепные канавки 14 и пара продольных первичных канавок 12 определяют центральные блоки 16, которые выровнены в ряд в направлении вдоль окружности шины. Экваториальная линия шины (осевая линия шины) CL проходит через центральные блоки 16.
[0045]
Продольная вторичная канавка 20 проходит вдоль экваториальной линии CL шины в направлении вдоль окружности шины таким образом, что разделяет центральные блоки 16 на зоны. Продольная вторичная канавка 20 соединена с парами из двух смежных центральных грунтозацепных канавок 14 в направлении вдоль окружности шины. Глубина продольной вторичной канавки 20 меньше максимальной глубины продольных вторичных канавок 12.
[0046]
Как показано на ФИГ. 3, продольная вторичная канавка 20 содержит прямые участки, проходящие от центральных грунтозацепных канавок 14 параллельно направлению вдоль окружности шины, пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки, соединенные с прямыми участками и имеющие изогнутые профили, позволяющие изменять продольное направление канавки, и наклонные участки, проходящие между пятыми поворотными участками 21a канавки и шестыми поворотными участками 21b канавки и наклоненные относительно направления вдоль окружности шины. Как показано на ФИГ. 4, шестые поворотные участки 21b канавки продольной вторичной канавки 20 имеют такой профиль, что продольная вторичная канавка 20 изогнута под тупым углом φ (см. ФИГ. 4), образованным шестыми поворотными участками 21b канавки. Пятые поворотные участки 21a канавки также имеют такой профиль, что продольная вторичная канавка 20 изогнута под тупым углом, образованным пятыми поворотными участками 21a канавки.
Продольная вторичная канавка 20 содержит пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки, но может и не содержать пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки.
[0047]
Каждый из участков продольной вторичной канавки 20, показанной на ФИГ. 4, содержит один из пятых поворотных участков 21a канавки и один из шестых поворотных участков 21b канавки, но может содержать один поворотный участок канавки или три или более поворотных участков канавки. В этом случае прямые участки продольной вторичной канавки 20 могут не проходить параллельно направлению вдоль окружности шины. Как показано на ФИГ. 4, экваториальная линия CL шины предпочтительно проходит через участки, соединяющие пятые поворотные участки 21a канавки с шестыми поворотными участками 21b канавки продольной вторичной канавки 20.
[0048]
Продольная вторичная канавка 20 предпочтительно расположена таким образом, что соединяет первые поворотные участки 14a канавки центральных грунтозацепных канавок 14 со вторыми поворотными участками 14b канавки центральных грунтозацепных канавок 14, смежных с предшествующими центральными грунтозацепными канавками 14 в направлении вдоль окружности шины. Вторые поворотные участки 14b канавки расположены в зоне половин протектора, отличной от зоны половин протектора, образованной с первыми поворотными участками 14a канавки. Продольная вторичная канавка 20 предпочтительно соединена с каждой из центральных грунтозацепных канавок 14 в каждом из первого поворотного участка 14a канавки и второго поворотного участка 14b канавки с обеих сторон в направлении вдоль окружности шины (нижняя и верхняя стороны на листе согласно ФИГ. 4). Для достижения этой конфигурации соединения продольной вторичной канавки 20 продольное направление продольной вторичной канавки 20, соединяющей пары из двух смежных центральных грунтозацепных канавок 14 в направлении вдоль окружности шины, предпочтительно изменяют в различных направлениях, например в направлении по часовой стрелке или в направлении против часовой стрелки, в пятых поворотных участках 21a канавки и шестых поворотных участках 21b канавки продольной вторичной канавки 20, когда продольная вторичная канавка 20 проходит в направлении вдоль окружности шины.
[0049]
Другими словами, продольная вторичная канавка 20 предпочтительно сформирована по всей периферии шины вдоль экваториальной линии CL шины и проходит через центральные грунтозацепные канавки 14 таким образом, что проходит внутрь центральных грунтозацепных канавок 14 в зонах между первыми поворотными участками 14a канавки и вторыми поворотными участками 14b канавки в поперечном направлении шины, включая эти участки.
При этом пятые поворотные участки 21a канавки искривлены или изогнуты таким образом, чтобы изменять свое направление по часовой стрелке, если смотреть на рисунок протектора от наружной стороны к внутренней стороне в радиальном направлении шины при движении в направлении третьей стороны в направлении вдоль окружности шины. Шестые поворотные участки 21b канавки искривлены или изогнуты таким образом, чтобы изменять свое направление против часовой стрелки, если смотреть на рисунок протектора от наружной стороны к внутренней стороне в радиальном направлении шины при движении в направлении третьей стороны в направлении вдоль окружности шины. Пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки расположены по периферии шины. Каждый из участков продольной вторичной канавки 20 между смежными центральными грунтозацепными канавками 14 из числа центральных грунтозацепных канавок 14 содержит один из пятых поворотных участков 21а канавки и один из шестых поворотных участков 21b канавки.
При этом продольная вторичная канавка 20 предпочтительно содержит пары из двух последовательных пятых поворотных участков 21a канавки и пары из двух последовательных шестых поворотных участков 21b канавки в направлении вдоль окружности шины, а центральные грунтозацепные канавки 14 проходят между каждой из пар из двух последовательных пятых поворотных участков 21a канавки и между каждой из пар из двух последовательных шестых поворотных участков 21b канавки, как показано на ФИГ. 3.
[0050]
Продольная вторичная канавка 14 на периферии шины содержит множество наборов из одного из пятых поворотных участков 21а канавки, другого из пятых поворотных участков 21а канавки, одного из шестых поворотных участков 21b канавки и другого из шестых поворотных участков 21b канавки, расположенных последовательно в направлении вдоль окружности шины. При этом участок между одним пятым поворотным участком 21а канавки и другим пятым поворотным участком 21а канавки и участок между одним шестым поворотным участком 21b канавки и другим шестым поворотным участком 21b канавки продольной вторичной канавки 20 предпочтительно представляют собой прямые канавки, проходящие параллельно экваториальной линии CL шины.
[0051]
Пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки вместо изогнутых профилей могут иметь искривленные профили. Искривленный профиль включает профиль, образованный путем закругления углового участка резинового блока, примыкающего к угловому участку канавки, с заданным радиусом кривизны, т.е. искривленный профиль канавки, образованный путем скашивания углового участка резинового блока. Один из двух поворотных участков 21 вторичной канавки может иметь изогнутый профиль, а другой может иметь искривленный профиль.
Прямые участки продольной вторичной канавки 20 имеют профиль, проходящий параллельно направлению вдоль окружности шины. В альтернативном варианте осуществления прямые участки могут иметь искривленные профили. Если пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки имеют искривленные профили и прямые участки имеют искривленные профили, эти искривленные профили изогнутых участков и прямых участков могут иметь одинаковый радиус кривизны. Один из пятого поворотного участка 21a канавки и шестого поворотного участка 21b канавки может иметь изогнутый профиль, образованный путем соединения прямого профиля с искривленным профилем, а другой может иметь искривленный профиль. Продольная вторичная канавка 20 имеет профиль, образованный путем включения прямых участков, пятых поворотных участков 21a канавки и шестых поворотных участков 21b канавки, а также наклонных участков, как описано выше. В альтернативном варианте осуществления продольная вторичная канавка 20 может проходить в направлении вдоль окружности шины, при этом ее положение в направлении вдоль окружности шины изменяется таким образом, чтобы был образован волнообразный профиль.
[0052]
Ширина пары продольных первичных канавок 12 меньше ширины плечевых грунтозацепных канавок 10, как описано выше. Соответственно, максимальная ширина WB центральных блоков 16 в поперечном направлении шины может быть большей, чем в обычных шинах (см. ФИГ. 3), и, таким образом, могут быть дополнительно улучшены тяговые характеристики по сравнению с обычными шинами. Увеличенная максимальная ширина WB центральных блоков 16 обуславливает высокое контактное давление на дорожное покрытие, прикладываемое вблизи краев центральных блоков 16. Таким образом, зоны вблизи краев брекеров в брекерной части 6, которые находятся в таких же положениях в поперечном направлении шины, что и края центральных блоков 16 в поперечном направлении шины, как правило, подвержены воздействию большого усилия, направленного вовнутрь в радиальном направлении шины. Края брекеров подвержены значительному напряжению вблизи концов брекера, в результате чего происходит отслоение краев брекера. Для предотвращения такого отслоения брекерная часть 6 в соответствии с настоящим вариантом осуществления имеет конфигурацию, описанную ниже.
[0053]
Другими словами, каждый из четвертого и последующих брекеров от крайнего внутреннего брекера в радиальном направлении шины к наружной стороне в радиальном направлении шины в вышеописанной многослойной структуре брекерной части 6, которые представляют собой четвертый брекер 64, пятый брекер 65 и шестой брекер 66 в брекерной конструкции, показанной на ФИГ. 2, имеет ширину, равную максимальной ширине WB центральных блоков 16 в поперечном направлении шины или превышающую ее. Эта конфигурация брекера и вышеописанное соотношение W8/W7, относящееся к брекерам, значение которого составляет 0,75 или более и 0,90 или менее, позволяют предотвращать отслоение краев брекера, как это можно видеть из рабочих примеров, описанных далее. Если значение соотношения W8/W7 превышает 0,9 и приближается к 1, края брекеров в брекерной части 6 находятся слишком близко друг к другу, в результате чего происходит более сильная деформация смежных краев брекера. Если значение соотношения W8/W7 меньше чем 0,75, понижается жесткость брекера в направлении вдоль окружности шины и, таким образом, увеличивается деформация краев брекера.
[0054]
На рисунке протектора шины 1 продольные первичные канавки 12, имеющие волнообразные профили, могут распределять напряжение, возникающее вследствие наличия выбоин на дорожном покрытии, на краях центральных блоков 16 и снижать вероятность возникновения на краях начальных точек разреза.
Продольная вторичная канавка 20, расположенная в зонах центрального блока 16, может улучшать характеристики огибания, которые позволяют принимать выбоины в дорожном покрытии за счет деформирования протекторной резины центральных блоков 16, имеющих большую максимальную ширину WB, чем в обычных шинах. Эта конфигурация позволяет уменьшать усилие, прикладываемое к центральному участку брекера, расположенному внутри в радиальном направлении шины в зонах центрального блока 16.
[0055]
Рисунок протектора предпочтительно включает приподнятую нижнюю часть 12a, образованную путем частичного формирования меньшей глубины канавки в каждой из продольных первичных канавок 12. На ФИГ. 6 показан пример приподнятой нижней части 12a. Приподнятая нижняя часть 12a, сформированная в продольной первичной канавке 12, обеспечивает требуемую жесткость протектора центральных блоков 16 и, таким образом, позволяет предотвращать деформирование с опусканием центральных блоков 16. Такое предотвращение обеспечивает достижение требуемых тяговых характеристик. Центральные блоки 16 при предотвращении их деформирования с опусканием не прилагают чрезмерное усилие к брекерной части 6, в результате чего снижается напряжение на краях брекера вблизи концов брекерной части 6. Приподнятая нижняя часть 12a, показанная на ФИГ. 6, расположена на участке, проходящем, будучи наклоненным относительно направления вдоль окружности шины, между третьим поворотным участком 11a канавки и четвертым поворотным участком 11b канавки, но может быть расположена на участке, который включает третий поворотный участок 11a канавки и четвертый поворотный участок 11b канавки в продольной первичной канавке 12. Продольная первичная канавка 12 включает зону максимальной глубины с постоянной наибольшей глубиной, а участок, имеющий меньшую глубину, чем глубина зоны максимальной глубины, представляет собой приподнятую нижнюю часть 12a. Наибольшая глубина продольной первичной канавки 12 предпочтительно является такой же, как глубина плечевых грунтозацепных канавок 10.
[0056]
Приподнятая нижняя часть 12a может быть сформирована путем ступенчатого или скачкообразного уменьшения глубины от зоны максимальной глубины, путем равномерного уменьшения глубины от зоны максимальной глубины или путем уменьшения глубины от зоны максимальной глубины и затем увеличения глубины без превышения глубины зоны максимальной глубины. Таким образом, приподнятая нижняя часть 12a может иметь постоянную малую глубину, но может не обязательно иметь постоянную малую глубину, а может иметь переменную глубину.
[0057]
При этом значение соотношения D2/Т наименьшей глубины D2 канавки (см. ФИГ. 6) приподнятой нижней части 12a и ширины T протектора (см. ФИГ. 3) участка 2 протектора предпочтительно составляет менее 0,05. Эта конфигурация в значительной степени способствует предотвращению деформирования с опусканием центральных блоков 16 и, таким образом, приложения чрезмерного усилия к брекерам, что приводит к значительному снижению напряжения на краях брекера вблизи концов брекера. Если значение соотношения D2/T равно 0,05 или более, приподнятая нижняя часть 12a является более глубокой через вышеописанное соотношение к ширине T протектора, при этом труднее предотвратить деформирование с опусканием центральных блоков 16 и, таким образом, труднее в достаточной степени снизить напряжение на краях брекера вблизи концов брекера. Более предпочтительно значение соотношения D2/T составляет 0,04 или менее, например 0,03. Нижний предел значения отношения D2/Т не ограничен, но составляет, например, 0,01. Если значение соотношения D2/T равно 0,05 или более, приподнятая нижняя часть 12a является более глубокой, чем в вышеописанном соотношении к ширине T протектора, что приводит к большему различию между жесткостью блока для центральных блоков 16 около приподнятой нижней части и жесткостью блока центральных участков центральных блоков 16 (внутренних участков, удаленных от краев канавки, сформированной с приподнятой нижней частью), в результате чего происходит неравномерный износ. Ширина Т протектора относится к периферийной длине вдоль наружного искривленного профиля участка 2 протектора, расположенного между концами 18 протектора с обеих сторон в поперечном направлении шины.
[0058]
В настоящем варианте осуществления пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки, расположенные в продольной вторичной канавке 20, могут позволять предотвращать концентрирование усилия, оказываемого дорожным покрытием на центральные блоки 16, в одном и том же месте в поперечном направлении шины по сравнению со случаем, когда продольная вторичная канавка 20 не содержит пятые поворотные участки 21a канавки и шестые поворотные участки 21b канавки и проходит прямолинейно в направлении вдоль окружности шины. Соответственно, усилие, прикладываемое к центральному участку брекерной части 6, расположенной внутри в радиальном направлении шины, в зонах центрального блока 16 может быть распределено.
[0059]
В настоящем варианте осуществления положения армирующих кордов брекера, имеющего наибольшие значения ширины в парах брекеров в брекерной части 6, предпочтительно являются такими, что они наклонены в направлении одной и той же стороны в поперечном направлении шины относительно направления вдоль окружности шины, как показано стрелками, указывающими положения армирующих кордов, на ФИГ. 2. В этой конфигурации положений армирующих кордов, даже если первый брекер 61 и третий брекер 63, а также третий брекер 63 и пятый брекер 65 примыкают друг к другу в радиальном направлении шины вблизи их концов, вероятность возникновения напряжения между слоями брекера мала, поскольку армирующие корды наклонены в направлении одной и той же стороны в поперечном направлении шины. Соответственно, может быть предотвращено расслоение между первым брекером 61 и третьим брекером 63, а также между третьим брекером 63 и пятым брекером 65 вблизи концов брекера.
[0060]
Предпочтительно каждая из пар примыкающих брекеров в брекерной части 6 образует поперечные слои за счет наклона армирующих кордов брекеров к противоположным сторонам в поперечном направлении шины относительно направления вдоль окружности шины, как показано на ФИГ. 2. Эта конфигурация армирующих кордов может способствовать повышению жесткости брекера в направлении вдоль окружности шины. Соответственно, все примыкающие пары брекеров могут иметь усиленный эффект обода, при котором предотвращается деформирование шины с растягиванием в радиальном направлении шины, поскольку брекеры проходят в направлении вдоль окружности шины.
[0061]
Как показано на ФИГ. 2, брекер, расположенный ближе к наружной стороне в радиальном направлении шины, предпочтительно имеет большую ширину среди брекеров, имеющих большие значения ширины в парах брекеров в брекерной части 6. В примере, приведенном на ФИГ. 2, значения ширины брекера предпочтительно увеличиваются в порядке от первого брекера 61 к третьему брекеру 63 и к пятому брекеру 65. Эта конфигурация позволяет постепенно повысить жесткость брекера в направлении вдоль окружности шины к наружной стороне в радиальном направлении шины и, таким образом, распределить напряжение между слоями брекера, что позволяет предотвратить расслоение между слоями брекера.
[0062]
Если брекерная часть 6 содержит первый поперечный слой 6a брекера, представляющий собой первую пару брекеров, расположенную в крайнем внутреннем положении в радиальном направлении шины, второй поперечный слой 6b брекера, представляющий собой вторую пару брекеров, уложенную поверх первого поперечного слоя 6a брекера в радиальном направлении шины, и третий поперечный слой 6c брекера, представляющий собой третью пару брекеров, уложенную поверх второго поперечного слоя 6b брекера в радиальном направлении шины, как и в примере, показанном на ФИГ. 2, значение соотношения WB/W3 максимальной ширины WB центральных блоков 16 к ширине W3 (см. ФИГ. 2) шестого брекера 66, имеющего меньшую ширину в третьем поперечном слое 6c брекера, предпочтительно составляет 0,5 или более и 0,8 или менее, а ширина W3 предпочтительно является большей, чем ширина W2 (см. ФИГ. 2) брекера 64, имеющего наименьшую ширину во втором поперечном слое 6b брекера. Если значение соотношения WB/W3 равно 0,5 или более и 0,8 или менее, а ширина W3 больше ширины W2, усилие в радиальном направлении шины равномерно прилагается к брекерам шины в зоне поверхности контакта с дорожным покрытием участка 2 протектора, что приводит к снижению напряжения на краях брекера и предотвращению отслоения краев брекера. Значение соотношения WB/W3 предпочтительно составляет 0,55 или более и 0,75 или менее.
[0063]
Ширина W1 второго брекера 62, имеющего меньшую ширину в первом поперечном слое 6a брекера, представляющего собой первую пару брекеров, расположенную в крайнем внутреннем положении в радиальном направлении шины, предпочтительно меньше максимальной ширины WB центральных блоков 16.
[0064]
В настоящем варианте осуществления, если центральные блоки 16 имеют угловые участки, соответствующие продольным первичным канавкам 12, вершины, примыкающие к продольным первичным канавкам 12 центральных блоков 16, предпочтительно представляют собой угловые участки, имеющие тупые углы. Эти угловые участки, имеющие тупые углы, могут позволять предотвращать концентрирование усилия, оказываемого дорожным покрытием на угловых участках, в результате чего повышается износостойкость шины, а также износостойкость участка 2 протектора.
Значения ширины для пары продольных первичных канавок 12 и центральных грунтозацепных канавок 14 предпочтительно составляют от 7 до 20 мм. Такая ширина канавки может способствовать улучшению характеристик огибания участка 2 протектора и уменьшать усилие, прилагаемое к центральным участкам брекеров.
Шину 1 предпочтительно устанавливают на транспортное средство промышленного или строительного назначения. Транспортные средства промышленного или строительного назначения включают самосвалы, скреперы, грейдеры, ковшовые погрузчики, пневмокатки, колесные краны и автомобильные краны или такие транспортные средства, как уплотнительные катки, машины для земляных работ, грейдеры, погрузчики и бульдозеры.
[0065]
Рабочие примеры, пример обычной шины, сравнительные примеры
Для определения полезного эффекта шины в соответствии с настоящим вариантом осуществления были подготовлены различные шины, имеющие конструкцию, показанную на ФИГ. 1, а также различные значения ширины брекера и различные рисунки протектора. Было проверено отслоение краев брекера. Размер подготовленных шин: 46/90R57. Шины были установлены на диски 29.00/6.0 (диск, определенный ассоциацией TRA). Испытание на расслоение проводили в условиях испытания с давлением воздуха 700 кПа (давление воздуха, установленное ассоциацией TRA) и прилагаемой нагрузкой 617,81 кН (нагрузка, установленная ассоциацией TRA).
В испытании на расслоение осуществляли непрерывный пробег каждой из шин на стационарном барабане со скоростью 15 км/ч до тех пор, пока не произойдет отслоение брекера. Отслоение оценивали на основании времени пробега шины до момента отслоения краев брекера. Время пробега индексировали относительно времени пробега по примеру обычной шины (индекс 100). В таблице ниже приведены результаты оценки расслоения между слоями брекера на основании индексов. Больший индекс указывает на большее время пробега шины и, таким образом, указывает шину, наиболее устойчивую к расслоению.
[0066]
Подготовили обычные шины, шины для сравнительных примеров 1-6 и рабочих примеров 1-19.
На ФИГ. 7 показан рисунок протектора примера обычной шины. Рисунок протектора, показанный на ФИГ. 7, включает плечевые грунтозацепные канавки 110, пару продольных первичных канавок 112, центральные грунтозацепные канавки 114 и центральные блоки 116. Плечевые грунтозацепные канавки 110, пара продольных первичных канавок 112, центральные грунтозацепные канавки 114 и центральные блоки 116, соответственно, имеют такую же конфигурацию, что и плечевые грунтозацепные канавки 10, пара продольных первичных канавок 12, центральные грунтозацепные канавки 14 и центральные блоки 16, однако плечевые грунтозацепные канавки 110 и продольные первичные канавки 112 имеют одинаковую ширину. Поскольку продольные первичные канавки 112, имеющие такую же ширину, что и плечевые грунтозацепные канавки 110, отличны от продольных первичных канавок 12, имеющих меньшую ширину, чем плечевые грунтозацепные канавки 10, в таблице 2, приведенной ниже, для поля «продольная первичная канавка, имеющая волнообразный профиль» по примеру обычной шины указано значение «отсутствует».
Рисунок протектора, показанный на ФИГ. 2, был применен в сравнительных примерах 1-6 и рабочих примерах 1-19.
В таблице 1 ниже приведены углы наклона положений армирующих кордов брекеров относительно направления вдоль окружности шины и значения ширины брекера в примере обычной шины, сравнительных примерах 1-6 и рабочих примерах 1-19. Знак «+» для угла наклона положения армирующего корда указывает на то, что армирующий корд наклонен (ориентирован) в направлении вправо вверх относительно направления вдоль окружности шины, если смотреть вертикально в направлении вдоль окружности шины, а знак «-» для угла наклона указывает на то, что армирующий корд наклонен (ориентирован) в направлении влево вверх относительно направления вдоль окружности шины. Значения ширины брекера выражены в процентах от максимальной ширины WB центральных блоков 16 рисунка протектора применительно к рабочему примеру 1.
В сравнительных примерах 1-6 и рабочих примерах 1-19 применен рисунок протектора, показанный на ФИГ. 2, а также одинаковая фиксированная ширина T протектора и максимальная ширина WB центральных блоков 16.
Значения соотношения W8/W7 в некоторых из рабочих примеров 1-19 незначительно выходят за пределы диапазона от 0,75 до 0,90 при точном измерении, но находятся в пределах диапазона от 0,75 до 0,90 при округлении числа до сотых долей. Например, значение соотношения W8/W7 в рабочем примере 1 при точном измерении составляет 0,748 (= 140%/187%), т.е. меньше чем 0,75, но при округлении числа до сотых долей равно 0,75. Значение соотношения W8/W7 в рабочем примере 3 при точном измерении составляет 0,903 (= 130%/144%), т.е. больше чем 0,90, но при округления числа до сотых долей равно 0,90.
[0067]
Таблица 1
[0068]
Эти шины имели различные рисунки протектора, указанные в таблицах 2-5 ниже, а также вышеуказанные конструкции брекера. Отслоение брекеров оценивали с применением этих конфигураций.
[0069]
Таблица 2
[0070]
Таблица 3
[0071]
Таблица 4
[0072]
Таблица 5
[0073]
Из сравнительных примеров 1-6 и рабочих примеров 1-4 установлено, что эффективное предотвращение расслоения между слоями брекера обеспечивают включением продольных первичных канавок и продольной вторичной канавки, включением четырех или более брекеров, т.е. двух или более пар брекеров, для которых значение соотношения W8/W7 составляет от 0,75 до 0,9, и включением четвертого и последующих брекеров с крайней внутренней стороны в радиальном направлении шины, имеющих значения ширины, равные максимальной ширине WB или больше максимальной ширины WB.
Из рабочих примеров 5-8 установлено, что для предотвращения расслоения между слоями брекера предпочтительным является формирование приподнятых нижних частей 12a в продольных первичных канавках 12 и что при этом значение соотношения D2/T должно предпочтительно составлять менее 0,5, предпочтительно 0,48 или менее.
Из рабочих примеров 8, 9 установлено, что для предотвращения расслоения между слоями брекера предпочтительным является формирование пятых поворотных участков 21a канавки и шестых поворотных участков 21b канавки в продольной вторичной канавке 20.
Из рабочих примеров 9, 10 установлено, что для предотвращения расслоения между слоями брекера предпочтительно, чтобы армирующие корды более широких брекеров в парах брекеров имели одинаковую ориентацию, а примыкающие брекеры в радиальном направлении шины образовывали поперечный слой (положения армирующих кордов брекеров таковы, что они наклонены к противоположным сторонам в поперечном направлении шины относительно направления вдоль окружности шины).
Из рабочих примеров 11-14 установлено, что для предотвращения расслоения между слоями брекера предпочтительно, чтобы значение соотношения WB/W3 составляло от 0,5 до 0,8, а ширина W3 брекера была больше ширины W2 брекера.
Из рабочих примеров 15-19 установлено, что для предотвращения расслоения между слоями брекера предпочтительно, чтобы значения ширины продольных первичных канавок 12 и центральных грунтозацепных канавок 14 составляли от 7 до 20 мм.
Это можно считать наглядной демонстрацией эффекта настоящего варианта осуществления.
[0074]
Приведенная выше информация представляет собой подробное описание пневматической шины в соответствии с настоящим изобретением. Однако настоящее изобретение не ограничено приведенными выше вариантами осуществления и рабочими примерами и может быть улучшено или модифицировано различными способами в рамках объема настоящего изобретения.
Перечень ссылочных обозначений
[0075]
1 Шина
2 Участок протектора
3 Участок боковины
4 Бортовой участок
4a Сердечник борта
5 Каркасный слой
6 Брекерная часть
6a Первый поперечный слой брекера
6b Второй поперечный слой брекера
6c Третий поперечный слой брекера
10, 110 Плечевая грунтозацепная канавка
11a Третий поворотный участок канавки
11b Четвертый поворотный участок канавки
12, 112 Продольная первичная канавка
12a Приподнятая нижняя часть
14, 114 Центральная грунтозацепная канавка
14a Первый поворотный участок канавки
14b Второй поворотный участок канавки
16, 116 Центральный блок
18 Конец протектора
20 Продольная вторичная канавка
21a Пятый поворотный участок канавки
21b Шестой поворотный участок канавки
61 Первый брекер
62 Второй брекер
63 Третий брекер
64 Четвертый брекер
65 Пятый брекер
66 Шестой брекер.
Реферат
Пневматическая шина включает в себя рисунок протектора, включающий центральные грунтозацепные канавки, плечевые грунтозацепные канавки, пару продольных первичных канавок, имеющих волнообразный профиль за счет поочередного соединения с концами центральных грунтозацепных канавок и концами плечевых грунтозацепных канавок и имеющих меньшую ширину, чем плечевые грунтозацепные канавки, центральные блоки, которые определены центральной грунтозацепной канавкой и продольными первичными канавками, и продольную вторичную канавку, проходящую в направлении вдоль окружности шины таким образом, чтобы разделять центральные блоки на зоны. Брекерная часть включает две или больше пар брекеров. Значение соотношения ширины W8 брекера, имеющего меньшую ширину в каждой из пар брекеров, и ширины W7 брекера, имеющего большую ширину, составляет 0,75 или более и 0,90 или менее. Каждый из четвертого и последующих брекеров от крайнего внутреннего брекера в радиальном направлении шины к наружной стороне в радиальном направлении шины имеет ширину, которая равна максимальной ширине WB центральных блоков в поперечном направлении шины или превышает эту ширину. Технический результат - улучшение тяговых характеристик и повышение прочности брекера. 17 з.п. ф-лы, 7 ил., 5 табл.
